射孔基础及新技术

➢ 射孔孔眼干净。干净的孔眼可减小射孔对地层的 污染，提高产能。
➢ 优化射孔参数。根据地层需要，选择最佳的孔密 和相位，以取得最佳的射孔效果，并且不破坏套 管和水泥环。
➢ 射孔深度准确。能够按设计准确打开目的层。
➢ 保证安全施工，避免射孔器落井及中途自爆等事
故发生。
精选课件
9
3、射孔的工作原理
射孔的原理是，利用专用的聚能射孔弹爆炸时产 生的高能射流，射穿枪壁、套管、水泥环，形成由 目的层通向井筒的孔眼，即油气通道。
精选课件
13
提纲
一、射孔的基础知识 二、射孔新工艺新技术 三、安全注意事项
精选课件
14
射孔的基础知识
一、炸药、爆炸现象及特征
二、聚能效应
三、聚能射孔弹
四、射孔器材
五、常规电缆射孔
六、普通油管传输射孔
精选课件
15
一、爆炸现象及特征
1.爆炸基本概念
爆炸是物质急剧的物理或化学变化。在变化
的同时，伴随着该物质含有的能量急剧地转变为 压缩能和运动能。
射孔是目前主要的完井方法。在钻井完成
后，应用测井、录井等方法发现地下的油气层
并确定其位置，然后在井内下入套管，用水泥
将套管与井壁的环形空间全部封固，防止井身
跨塌和不同层位的油、气、水串槽，然后通过
射孔建立井筒与目的层之间的油气通道，进行
试油或求产。
精选课件
6
因大部分油气是储存于地层的孔隙中，在
井筒的周围地层由于受钻井液的污染，完井液
（2）猛炸药：是一种用于做巨大爆炸功的炸药。通常用于装填各种弹丸和爆破 器材（如射孔弹的装填用药）。它的特点是比较钝感。常用猛炸药有梯恩梯、 黑索金、硝铵炸药、胶质炸药等。
（3）火药：是一种用于做抛射功的炸药。通常装在炮弹药筒、迫击炮尾部以及 火箭发动机内作发射药和推进剂。它的主要特点是：能在没有外界助燃剂 （如氧气）进行有规律地快速燃烧。常用有黑火药、无烟火药、溶塑火药等。
基本的射孔常识和新工艺技术是十分必要的。
精选课件
2
射孔简介
射孔：油气井下套管固井后，采用 某种方式将射孔器下入目的层位射穿套 管、水泥环，到达地层内一定深度，沟 通地层与井筒,为地层的油气流入至井 筒，提供一个畅通的通道。
精选课件
3
精选课件
4
套管 水泥环
射孔孔道
地层污染带
精选课件
5
1、射孔在油气田勘探与开发中的应用
炸药按用途分为：起爆药、猛炸药、火药和烟火剂四类。
（1）起爆药：它主要作为引爆剂，用来激发次级炸药的爆轰，有时又称为初级 炸药。起爆药是一种对外界作用十分敏感的炸药，它不但在比较小的外界作 用（热或机械作用）下就能发生爆炸变化，而且反应速度很快，能在很短时 间内增至最大值。常用的起爆药有叠氮化铅、雷汞、二硝基重氮酚等。
要完成这项工作，需要有射孔弹、导爆索、雷管、 射孔枪等器材。射孔弹用来穿孔，雷管用来引爆导 爆索。射孔枪的作用是密封射孔弹、导爆索、雷管 等器材。
精选课件
10
4、射孔完井的技术优势：
1、适用于各种复杂地层，因此世界上大 部分油、水、气井均采用射孔完井。
2、能分隔油、气、水层； 3、可任意选择储层、分层开采； 4、增产措施。 5、能有效地防止井壁坍塌。
精选课件
11
5、射孔技术的发展历程
在石油与天然气工业中，采用射孔完井技术已有
80多年的历史。
1、机械切割器在套管上打孔。
2、30年代开始采用子弹式和鱼雷式射孔器射孔。
3、40年代末聚能射孔弹射孔。
4、复合射孔。
5、激光射孔、水力射孔、层间爆炸等。
精选课件
12
6、射孔方式分类
应当根据油藏和流体特性、地层伤害状况、套
（4）烟火剂：烟火剂包括照明剂、信号剂、电光剂、燃烧剂及烟幕剂等。它的 变化特点与火药一样，其用途在于利用它的燃烧变化造成各种烟火效应。
精选课件
17
精选课件
18
2.射孔弹装药及其技术指标
油气井射孔弹所用炸药属于高能混合炸 药。由于射孔弹在井下高温高压的条件下进 行作业，因此射孔弹的所用炸药要求能适应 不同井深的耐热炸药。射孔弹装药按耐热性 划分为三个等级：普通装药射孔弹装药，它 是采用黑索金耐热混合炸药，传爆药采用纯 黑索金（RDX），最高耐热可达180℃；高温 级射孔弹装药，它采用奥克托今耐热混合炸 药，用纯奥克托今（HMX）传爆药，最高耐 热可达230℃；超高温射孔弹装采用六硝其芪 （HNS）或二苦氨基吡啶（PYX）耐热混合 炸药，传爆药采用纯六硝基芪，最高耐热可 达250℃。
的损害和射孔的压实作用等，将使地层的产能
降低。所以射孔质量的优劣直接关系到油气的
开发。在射孔完井的油气井中，射孔孔眼是沟
通产层和井筒的唯一通道。如果采用恰当的射
孔工艺和正确的射孔设计，就可以使射孔对产
层的伤害最小，完善系数高，从而获得理想的
产能。
精选课件
7
污染深度
穿透深度, P
射孔压实带渗透率, Kc
爆炸最重要的特征是爆炸点周围介质发生剧
烈的压力突跃。爆炸做功的根本原因在系统中原 有的高压气体或爆炸瞬间形成的高温高压气体骤 然膨胀，导致在爆炸点周围介质中压发生急剧的 突跃，从而产生爆炸破坏作用。
放热性、快速性和产生大量的气体产物是炸
药发生爆炸的三要素，是发生爆炸的必要条件。
精选课件
16
2.炸药分类
管程序和油田生产条件，选择恰当的射孔工艺，其
工艺可分为正压和负压工艺，用高密度射孔液使液
柱压力高于地层压力的射孔为正压射孔；将井筒液
面降低到一定深度，形成低于地层压力建立Biblioteka Baidu当负
压的射孔为负压射孔。按传输方式又可分为电缆输
送和油管（或钻杆）输送射孔，从技术工艺趋势来
看，油管输送射孔将会越来越广泛使用。
污染带, Kd
砂 屑无污染带, K
多年来人们对射孔工艺、射孔枪弹与仪器、射孔伤害机
理及评价方法、射孔优化设计以及射孔负压和射孔液等进行
了大量的理论、实验和矿场试验研究，尤其是近十几年来，
射孔技术取得了迅速的发展，人们已经认识到，射孔是完井
工程的一个关键环节。
精选课件
8
2、射孔的目的和要求
➢ 有一定射孔穿透深度，能够射穿地层的污染带。
射孔基础理论 及新工艺新技术培训
2 0 0 8. 9 ·成都
精选课件
1
序言
射孔完井是目前国内外使用最广泛的完井方法。射 孔被誉为油气勘探开发过程中的“临门一脚”，是试油 作业的关键环节,直接影响到油气井产能以及油气层的 保护问题。
同时,射孔作业涉及到爆炸物品的使用,是一项风险
性很高的作业, 广大试油工程技术人员了解、掌握一些